# language: zh-CN
# 需求ID: REQ-011
# SRS需求: SRS-011 错误处理和异常管理
# Feature ID: F-011
# 用户故事: US-030, US-031, US-032, US-033
功能: 错误处理
  作为开发者
  我希望系统提供统一的错误处理机制
  以便提升应用的稳定性和用户体验

  背景:
    假设我是一个开发者
    并且我需要处理各种系统错误
    并且我希望错误处理统一和标准化
    并且我需要提供良好的错误信息

  # US-030: 作为开发者，我希望系统能够统一处理各种类型的错误，以便提供一致的错误处理体验
  场景: 数据库连接错误处理
    假设数据库连接出现问题
    当执行数据库操作时发生连接错误:
      """
      Error: Connection to database failed
      Code: ECONNREFUSED
      Host: localhost:5432
      """
    那么应该捕获并转换为标准错误:
      """
      {
        "type": "DATABASE_CONNECTION_ERROR",
        "code": "DB_CONN_001",
        "message": "数据库连接失败，请稍后重试",
        "details": {
          "originalError": "ECONNREFUSED",
          "host": "localhost:5432",
          "retryable": true,
          "retryAfter": 5000
        },
        "timestamp": "2024-01-15T10:30:45.123Z",
        "correlationId": "req_20240115_103045_001"
      }
      """
    并且应该自动重试连接（最多3次）
    并且应该记录错误日志
    并且应该触发数据库健康检查
    并且应该通知运维团队

  场景: 数据验证错误处理
    假设用户提交了无效数据
    当执行数据验证时:
      """
      const user = {
        name: "",           // 必填字段为空
        email: "invalid",   // 邮箱格式错误
        age: -5,           // 年龄不能为负数
        phone: "123"       // 手机号格式错误
      };
      """
    那么应该返回详细的验证错误:
      """
      {
        "type": "VALIDATION_ERROR",
        "code": "VALID_001",
        "message": "数据验证失败",
        "errors": [
          {
            "field": "name",
            "code": "REQUIRED",
            "message": "姓名不能为空",
            "value": ""
          },
          {
            "field": "email",
            "code": "INVALID_FORMAT",
            "message": "邮箱格式不正确",
            "value": "invalid",
            "expected": "example@domain.com"
          },
          {
            "field": "age",
            "code": "MIN_VALUE",
            "message": "年龄必须大于等于0",
            "value": -5,
            "min": 0
          },
          {
            "field": "phone",
            "code": "INVALID_PATTERN",
            "message": "手机号格式不正确",
            "value": "123",
            "pattern": "^1[3-9]\\d{9}$"
          }
        ],
        "timestamp": "2024-01-15T10:30:45.123Z"
      }
      """
    并且应该支持字段级错误定位
    并且应该提供修正建议
    并且应该支持多语言错误消息

  # US-031: 作为开发者，我希望系统能够提供详细的错误信息和恢复建议，以便快速定位和解决问题
  场景: 业务逻辑错误处理
    假设执行业务操作时违反业务规则
    当尝试删除有关联数据的用户时:
      """
      await userService.deleteUser('user123');
      // 用户有未完成的订单
      """
    那么应该抛出业务错误:
      """
      {
        "type": "BUSINESS_RULE_VIOLATION",
        "code": "BIZ_001",
        "message": "无法删除用户，存在关联数据",
        "details": {
          "userId": "user123",
          "violations": [
            {
              "rule": "USER_HAS_ACTIVE_ORDERS",
              "description": "用户有3个未完成的订单",
              "relatedData": {
                "orders": ["order_001", "order_002", "order_003"]
              },
              "suggestion": "请先处理或取消所有订单"
            }
          ]
        },
        "actions": [
          {
            "type": "VIEW_ORDERS",
            "label": "查看订单",
            "url": "/orders?userId=user123"
          },
          {
            "type": "SOFT_DELETE",
            "label": "软删除用户",
            "description": "标记为已删除但保留数据"
          }
        ]
      }
      """
    并且应该提供解决方案建议
    并且应该记录业务规则违反日志
    并且应该支持错误恢复操作

  # US-032: 作为开发者，我希望系统能够智能处理并发冲突和资源竞争，以便保证数据一致性
  场景: 并发冲突错误处理
    假设多个用户同时修改同一数据
    当发生乐观锁冲突时:
      """
      // 用户A和用户B同时编辑同一记录
      const userA_update = { version: 5, name: "New Name A" };
      const userB_update = { version: 5, name: "New Name B" };
      """
    那么应该检测并处理冲突:
      """
      {
        "type": "CONCURRENCY_CONFLICT",
        "code": "CONC_001",
        "message": "数据已被其他用户修改，请刷新后重试",
        "details": {
          "entityType": "User",
          "entityId": "user123",
          "expectedVersion": 5,
          "actualVersion": 6,
          "conflictingFields": ["name", "email"],
          "lastModifiedBy": "user456",
          "lastModifiedAt": "2024-01-15T10:29:30.000Z"
        },
        "resolution": {
          "options": [
            {
              "type": "RELOAD_AND_RETRY",
              "description": "重新加载最新数据并重试"
            },
            {
              "type": "FORCE_UPDATE",
              "description": "强制覆盖（需要管理员权限）"
            },
            {
              "type": "MERGE_CHANGES",
              "description": "尝试自动合并变更"
            }
          ]
        }
      }
      """
    并且应该提供冲突解决选项
    并且应该记录冲突详情
    并且应该支持自动重试机制

  场景: 系统资源错误处理
    假设系统资源不足
    当内存或磁盘空间不足时:
      """
      Error: Cannot allocate memory
      Available: 50MB
      Required: 200MB
      """
    那么应该优雅处理资源错误:
      """
      {
        "type": "RESOURCE_EXHAUSTED",
        "code": "RES_001",
        "message": "系统资源不足，请稍后重试",
        "details": {
          "resourceType": "MEMORY",
          "available": "50MB",
          "required": "200MB",
          "usage": {
            "current": "95%",
            "threshold": "90%"
          }
        },
        "mitigation": {
          "immediate": [
            "清理临时缓存",
            "释放空闲连接",
            "触发垃圾回收"
          ],
          "longTerm": [
            "增加服务器内存",
            "优化内存使用",
            "实施负载均衡"
          ]
        },
        "retryAfter": 30000
      }
      """
    并且应该自动清理资源
    并且应该触发资源告警
    并且应该实施降级策略

  场景: 第三方服务错误处理
    假设调用第三方API失败
    当第三方服务不可用时:
      """
      HTTP 503 Service Unavailable
      Service: payment-gateway
      Response: {"error": "Service temporarily unavailable"}
      """
    那么应该处理第三方服务错误:
      """
      {
        "type": "EXTERNAL_SERVICE_ERROR",
        "code": "EXT_001",
        "message": "支付服务暂时不可用，请稍后重试",
        "details": {
          "service": "payment-gateway",
          "endpoint": "https://api.payment.com/v1/charge",
          "httpStatus": 503,
          "responseBody": "{\"error\": \"Service temporarily unavailable\"}",
          "retryable": true,
          "circuitBreakerState": "HALF_OPEN"
        },
        "fallback": {
          "available": true,
          "description": "使用备用支付渠道",
          "action": "REDIRECT_TO_BACKUP_GATEWAY"
        },
        "retryPolicy": {
          "maxRetries": 3,
          "backoffStrategy": "EXPONENTIAL",
          "initialDelay": 1000,
          "maxDelay": 10000
        }
      }
      """
    并且应该实施熔断机制
    并且应该提供降级方案
    并且应该记录服务可用性

  # US-033: 作为开发者，我希望系统能够提供完善的错误监控和预警机制，以便主动预防和快速响应问题
  场景: 错误恢复和重试机制
    假设系统需要自动恢复错误
    当遇到可重试的错误时
    那么应该实施智能重试策略:
      """
      {
        "retryConfig": {
          "maxAttempts": 3,
          "backoffStrategy": "EXPONENTIAL",
          "baseDelay": 1000,
          "maxDelay": 10000,
          "jitter": true,
          "retryableErrors": [
            "NETWORK_TIMEOUT",
            "CONNECTION_RESET",
            "TEMPORARY_UNAVAILABLE",
            "RATE_LIMIT_EXCEEDED"
          ]
        },
        "execution": {
          "attempt": 2,
          "nextRetryAt": "2024-01-15T10:30:47.123Z",
          "totalElapsed": 2100,
          "lastError": {
            "type": "NETWORK_TIMEOUT",
            "message": "Request timeout after 5000ms"
          }
        }
      }
      """
    并且应该使用指数退避算法
    并且应该添加随机抖动避免雷群效应
    并且应该记录重试历史
    并且应该在最终失败时执行降级逻辑

  场景: 错误日志和监控
    假设系统需要全面的错误监控
    当发生错误时
    那么应该记录结构化错误日志:
      """
      {
        "level": "ERROR",
        "timestamp": "2024-01-15T10:30:45.123Z",
        "correlationId": "req_20240115_103045_001",
        "userId": "user123",
        "sessionId": "sess_abc123",
        "error": {
          "type": "DATABASE_QUERY_ERROR",
          "code": "DB_QUERY_001",
          "message": "查询执行失败",
          "stack": "Error: Query failed\n    at QueryExecutor.execute...",
          "sql": "SELECT * FROM users WHERE id = $1",
          "parameters": ["user123"]
        },
        "context": {
          "operation": "getUserById",
          "service": "user-service",
          "version": "1.2.3",
          "environment": "production",
          "requestId": "req_001",
          "userAgent": "Mozilla/5.0...",
          "clientIP": "192.168.1.100"
        },
        "metrics": {
          "responseTime": 1250,
          "memoryUsage": 512,
          "cpuUsage": 0.75
        }
      }
      """
    并且应该发送错误指标到监控系统
    并且应该支持错误聚合和分析
    并且应该生成错误趋势报告

  场景: 用户友好的错误展示
    假设需要向用户展示错误信息
    当API返回错误时
    那么应该转换为用户友好的消息:
      """
      // 内部错误
      {
        "type": "CONSTRAINT_VIOLATION",
        "code": "DB_CONSTRAINT_001",
        "message": "duplicate key value violates unique constraint users_email_key"
      }
      
      // 用户友好消息
      {
        "success": false,
        "error": {
          "message": "该邮箱地址已被使用，请使用其他邮箱",
          "code": "EMAIL_ALREADY_EXISTS",
          "field": "email",
          "suggestions": [
            "使用其他邮箱地址",
            "如果这是您的邮箱，请尝试登录或重置密码"
          ]
        },
        "requestId": "req_20240115_103045_001"
      }
      """
    并且应该隐藏敏感的技术细节
    并且应该提供解决建议
    并且应该支持多语言错误消息
    并且应该包含帮助链接

  场景: 错误分类和优先级
    假设系统需要对错误进行分类
    当错误发生时
    那么应该自动分类错误:
      """
      {
        "classification": {
          "category": "INFRASTRUCTURE",
          "subcategory": "DATABASE",
          "severity": "HIGH",
          "priority": "P1",
          "impact": "SERVICE_DEGRADATION",
          "urgency": "IMMEDIATE"
        },
        "escalation": {
          "autoEscalate": true,
          "escalateAfter": 300,  // 5分钟后升级
          "notifyTeams": ["database-team", "on-call-engineer"],
          "runbook": "https://wiki.company.com/runbooks/db-connection-issues"
        },
        "sla": {
          "responseTime": 900,    // 15分钟内响应
          "resolutionTime": 3600  // 1小时内解决
        }
      }
      """
    并且应该根据分类自动路由
    并且应该设置处理优先级
    并且应该触发相应的响应流程

  场景: 错误预防和预警
    假设系统需要预防错误发生
    当检测到错误模式时
    那么应该提供预警机制:
      """
      {
        "pattern": {
          "type": "INCREASING_ERROR_RATE",
          "description": "数据库连接错误率在过去10分钟内增长了300%",
          "metrics": {
            "baseline": 0.1,     // 基线错误率0.1%
            "current": 0.4,      // 当前错误率0.4%
            "threshold": 0.2,    // 告警阈值0.2%
            "trend": "INCREASING"
          }
        },
        "prediction": {
          "likelihood": "HIGH",
          "timeToFailure": 1800,  // 预计30分钟后可能出现严重问题
          "confidence": 0.85
        },
        "recommendations": [
          {
            "action": "SCALE_DATABASE_CONNECTIONS",
            "description": "增加数据库连接池大小",
            "urgency": "HIGH"
          },
          {
            "action": "ENABLE_CIRCUIT_BREAKER",
            "description": "启用熔断机制保护数据库",
            "urgency": "MEDIUM"
          }
        ]
      }
      """
    并且应该支持机器学习预测
    并且应该提供自动修复建议
    并且应该实施预防性措施